@inproceedings{RjelkaKoehlerMayer2017, author = {Marek Rjelka and Bernd K{\"o}hler and Andreas Mayer}, title = {M{\"o}glichkeiten zur Extraktion akustoelastischer Konstanten aus dem Nichtlinearit{\"a}tsparameter akustischer Oberfl{\"a}chenwellen in metallischen Werkstoffen}, series = {DGZfP Jahrestagung 2017}, number = {NDT.net Issue 2017-09}, pages = {1 -- 6}, year = {2017}, abstract = {Zerst{\"o}rungsfreie Verfahren zur Messung von Eigenspannungen erfordern, abh{\"a}ngig vom gew{\"a}hlten Verfahren, die Kenntnis gewisser Kopplungskonstanten. Im Falle von Ultraschallmessverfahren sind das neben den elastischen Konstanten zweiter Ordnung (SOEC) vor allem die Konstanten dritter Ordnung (TOEC). Elastische Konstanten fester, metallischer Bauteile werden in der Regel in Zugversuchen bestimmt. Zur Ermittlung der TOEC werden diese mit Ultraschallmessmethoden kombiniert. Durch {\"a}u{\"s}ere Einfl{\"u}sse, wie etwa mechanische Nachbehandlungen der zu untersuchenden Bauteile k{\"o}nnen sich diese Konstanten jedoch {\"a}ndern und m{\"u}ssen folglich direkt am ver{\"a}nderten Material bestimmt werden. Mithilfe von Simulationen wird die Ausbreitung der zweiten Harmonischen und der nichtlinear erzeugten Oberfl{\"a}chenwellen in Wellenmischexperimenten analysiert und der akustische Nichtlinearit{\"a}tsparameter (ANP) bzw. der Kopplungsparameter aus der Amplitudenentwicklung berechnet. Insbesondere wird untersucht, welchen Einfluss ein gegebenes Tiefenprofil der TOEC auf den ANP hat (Vorw{\"a}rtsproblem) und inwiefern sich aus den Messungen des ANP auf ein vorliegendes Tiefenprofil der TOEC schlie{\"s}en l{\"a}sst (inverses Problem). Au{\"s}erdem wird diskutiert, welchen Einfluss lokale {\"A}nderungen der SOEC auf den ANP haben k{\"o}nnen und wie gro{\"s} diese {\"A}nderungen sein d{\"u}rfen, um die TOEC dennoch bestimmen zu k{\"o}nnen. Die Untersuchungen hierzu wurden auf der Basis eines 3D-FEM Modells mit zuf{\"a}llig orientierten Mikrorissen durchgef{\"u}hrt. Die numerischen Rechnungen zeigen dabei auch eine gute {\"U}bereinstimmung mit einem aus der Literatur bekannten und f{\"u}r dieses Problem erweiterten, analytischen Modell. Neben der rissinduzierten Nichtlinearit{\"a}t kann bei diesem auch die Gitternichtlinearit{\"a}t ber{\"u}cksichtigt werden.}, language = {de} }